Draagvleugelschip gaat concurreren met vrachtvliegtuig

Kleine snelle emissieloze aluminium draagvleugelvrachtschepen gaan vanaf 2024 op middellange afstanden de concurrentie aan met vrachtvliegtuigen. Met een capaciteit van 20 teu of 200 ton vracht nemen ze meer mee dan de veel voor luchtvracht gebruikte Boeing 747-400 (128,5 ton).

Emissieloos met veertig knopen en twintig containers naar Engeland

Met een kruissnelheid van 40 knopen kan de door het Amerikaanse Boundary Layer Technologies ontwikkelde draagvleugelboot van het type Argo (36 x 15 meter) in minder dan vier uur van Rotterdam naar Felixstowe varen. En in iets meer dan een halve dag van Rotterdam naar Gothenburg. Het schip kan bij containerterminals laden en lossen, maar ook aan een gewone kade met hulp van een mobiele kraan.

ZESTAs

Jeremy Osborne, een van de oprichters van het in San Francisco gevestigde bedrijf, gaf 20 juni in het Amsterdamse Muziektheater uitleg op een bijeenkomst van de Zero Emission Ship Technology Association (ZESTAs). Een dag later deed hij dat ook op de Electric & Hybrid Marine Conference in de RAI.

‘Deur-tot-deur-vervoer met de Argo duurt een dag langer dan vervoer per vliegtuig, maar wordt per kilo de helft goedkoper. En dan hebben we het wel over emissieloos vervoer.’

Luchttransport kost vaak twee tot drie dollar per kilo. Wanneer de Argos het voor 1,50 doet levert 100 ton dus al 150.000 dollar op.

Lage weerstand

In vergelijking met eerdere generaties draagvleugelboten is de weerstand van de draagvleugels van de Argo 50% lager. De Argo wordt uitgerust met op waterstof draaiende PEM-brandstofcellen. De benodigde waterstof wordt bij een temperatuur van 252 graden onder nul vloeibaar opgeslagen in zogenoemde cryogene brandstoftanks.

Tijdens de start worden de brandstofcellen ondersteund door een pakket lithium-ion batterijen. Die leveren het 12 keer grotere boostervermogen dat nodig is om het schip over de rompsnelheid te krijgen, zodat het uit het water omhoog komt. Wanneer het schip eenmaal op haar draagvleugels staat is het rond vijf meter omhoog gekomen en steekt het vlak twee meter boven de waterlijn. Alleen de draagvleugels en de schroeven steken dan nog in het water, zodat de weerstand zeer sterk daalt. De accu’s kunnen dan weer worden bijgeladen en de brandstofcellen zakken terug naar optimale belasting.

Slingeren en stampen

De draagvleugelboot wordt voortgestuwd door vier contraroterende pod-propellers. Tijdens de vaart zorgen de verstelbare computergestuurde draagvleugels voor stabiliteit door op en neer te bewegen wanneer dat nodig is om het slingeren en stampen te dempen. Volgens Osborne kan het schip zo significante golfhoogtes tot vijf meter aan. De Argo krijgt een actieradius van 1500 mijl.

Aziatische markt

Osborne ziet Zuid- en Zuidoost-Azië als meest veelbelovende markten voor de Argo schepen. ‘Tussen Hongkong, Taiwan, Vietnam, Shanghai, Zuid-Korea en Japan worden per vliegtuig veel dure elektronica vervoerd. Daar zien we kansen. Maar dit schip kan ook lucht- en wegvervoer vervangen op trajecten in West- en Zuid-Europa.’

Sleutelcomponenten

Diverse sleutelcomponenten voor de Argo zijn volgens Osborne inmiddels gebouwd en getest. Het hele ontwerp is op schaal getest met een mini-draagvleugelboot met een laadvermogen van een teu. Het is de bedoeling eind 2023 testen op ware grootte uit te voeren met het onderwaterschip en de draagvleugels. Het eerste vrachtschip moet vervolgens in het derde kwartaal van 2024 in Azië in de vaart komen voor regionaal transport van elektronica. Volgens Osborne zijn er inmiddels drie launching customers.

‘De casco’s kunnen in overleg met de klant op Aziatische, Europese of Amerikaanse werven worden gebouwd. De titanium draagvleugels en het besturingssysteem bouwen we in onze werkplaats in Californië.’

Schaalvergroting

Voor de langere termijn zijn er plannen voor de ontwikkeling van een draagvleugelschip met een capaciteit van 160 teu voor vervoer over langere afstanden. ‘Daarvoor hebben we een letter of intent getekend met de wereldwijd in lucht-, water- en wegvervoer actieve bevrachter Flexport’, zegt Osborne. ‘De bouw van dat schip is begroot op 180 miljoen dollar.’

Medeoprichter Ed Kearney van Boundary Layer Technologies ziet de eerste op stapel staande draagvleugelboten als springplank naar de lucratieve luchtvrachtmarkt, waarin jaarlijks 100 miljard dollar omgaat.’

Passagiersvervoer

Het Californische bedrijf heeft ook al een emissieloze draagvleugelboot voor passagiersvervoer ontwikkeld, de Electra (24 x 9 meter). Die krijgt geen brandstofcellen. ‘Ze vaart volledig op batterijen en heeft bij een snelheid van 40 knopen en 150 passagiers een actieradius van 100 mijl’, zegt Osborne. ‘In Griekenland en elders in de Middellandse Zee is er belangstelling voor ter vervanging van oude diesel-aangedreven draagvleugelboten die tussen de eilanden varen. Volgens Osborne gaan ze 10 miljoen dollar per stuk kosten en liggen de operationele kosten vervolgens 35% lager dan van de huidige schepen. Er zouden er al drie zijn besteld, waarvan de eerste in de zomer van 2024 operationeel moet zijn.

Bron: Schuttevaer